宋 歡　鄢 靜　譚 凱

(1.湖南順天工程項(xiàng)目管理有限公司，湖南 岳陽　414100；2.湖南省宏尚檢測技術(shù)股份有限公司，湖南 長沙　410208；3.郴州市宇華專家建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，湖南 郴州　423000)

?

某基坑邊坡坍塌事故分析及處理

宋 歡1鄢 靜2譚 凱3

(1.湖南順天工程項(xiàng)目管理有限公司，湖南 岳陽414100；2.湖南省宏尚檢測技術(shù)股份有限公司，湖南 長沙410208；3.郴州市宇華專家建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，湖南 郴州423000)

結(jié)合某基坑坍塌事故現(xiàn)場的實(shí)際情況，從施工過程、變形監(jiān)測、地質(zhì)條件等方面，分析了基坑坍塌的原因，并提出了針對性的解決措施，從而保證了該基坑工程的安全穩(wěn)定性。

基坑，坍塌事故，變形監(jiān)測，地質(zhì)條件

0　引言

隨著城市化進(jìn)程的加快，高層、超高層建筑如雨后春筍一般拔地而起，高層建筑的結(jié)構(gòu)安全問題也愈發(fā)受到人們的重視。建筑物的地基和基礎(chǔ)對整個結(jié)構(gòu)安全性的影響舉足輕重，由于基礎(chǔ)埋置較深，大量的深基坑需要支護(hù)，特別是在城市中心，由于受場地限制，地下市政管網(wǎng)密集，對基坑的變形控制要求很高[1]，大量的學(xué)者在基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)、錨固原理、基坑變形等領(lǐng)域做了深入的研究。

本文以某基坑坍塌事故為例，詳細(xì)分析了基坑坍塌的原因及處理方法。

1　工程概況

該基坑位于某市湖區(qū)境內(nèi)，基坑底標(biāo)高為40.75 m，場地現(xiàn)狀標(biāo)高42.10 m～54.50 m，基坑支護(hù)深度為3.25 m～5.0 m，場地原始地貌屬河流沖積階地，局部經(jīng)人工開挖、堆填，基坑平面如圖1所示，本次出現(xiàn)坍塌的部位位于CD段。

CD段采用放坡結(jié)合復(fù)合土釘墻支護(hù)，坡率1∶0.5，坡面布設(shè)3排鋼管土釘，土釘墻坡面采用80厚噴射混凝土掛網(wǎng)護(hù)面，網(wǎng)筋φ8@200×200。結(jié)合地質(zhì)條件和環(huán)境特點(diǎn)，為限制坡體變形，于土釘墻部位設(shè)置一排全長粘結(jié)型錨桿，錨桿鎖定在鋼腰梁(熱軋普通槽鋼(GB 707—88)×h=[18，鋼號Q345])上。

鉆探深度內(nèi)各地層的巖性特征自上而下依次為：

①人工填土(Qml)：以素填土為主，褐紅、褐黃、褐灰色，層厚0.50 m～6.00 m；

②粉質(zhì)粘土(Qal)：褐紅、褐黃夾灰白色條紋，切面稍有光澤，搖振無反應(yīng)，具中等干強(qiáng)度及韌性，呈可塑～硬塑狀態(tài)，層厚1.20 m～9.50 m；

③殘積粘土(Qel)：褐黃、灰白色，由板巖原地風(fēng)化殘積而成，原巖結(jié)構(gòu)可辨，切面光滑，搖振無反應(yīng)，具較高干強(qiáng)度及韌性，呈硬塑狀態(tài)，層厚0.50 m～8.10 m；

④強(qiáng)風(fēng)化板巖：灰黃、褐黃等色，節(jié)理裂隙極發(fā)育，裂面被浸染呈褐黃色，巖體極破碎，屬極軟巖，巖厚3.40 m～25.50 m；

⑤中風(fēng)化板巖：灰黃、青灰色，巖體較破碎，屬軟巖，揭露厚度5.40 m～19.90 m，層厚不詳。

各巖土層主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如表1所示。

表1　巖土層主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)

該基坑已開挖到底，最深處為5 m，正在進(jìn)行基礎(chǔ)部分承臺施工。在基坑?xùn)|面承臺施工中，施工方將支護(hù)體系下部全部掏空，基坑?xùn)|面廣告牌的支撐也置于基坑頂部。在此期間，該處基坑壁已出現(xiàn)裂縫，坡頂支護(hù)體系與路面交界處也出現(xiàn)裂縫，并有增大趨勢。由于施工中經(jīng)常對該邊坡坡腳有擾動，加之該季節(jié)風(fēng)載較大，坡頂有機(jī)動車道，各種不利因素的影響，使得該基坑?xùn)|面前后出現(xiàn)兩次坍塌。第一次整體坍塌出現(xiàn)在基坑?xùn)|面?zhèn)缺谖词┕ね玲敳糠?，與之連接基坑頂部出現(xiàn)長約3 m，寬約4 mm裂縫，詳見圖2；第二次坍塌出現(xiàn)在相鄰基坑側(cè)壁的局部坍塌，坡后人行道路隆起變形嚴(yán)重，詳見圖3。

2　分析及措施

2.1事故原因分析

此次基坑事故由諸多不利因素組合而共同引發(fā)的，是個綜合性問題[2]。它與深坑工程地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)方案、施工措施、監(jiān)測及管理等因素有著密切關(guān)系。經(jīng)過初步分析判斷，認(rèn)為造成坍塌的主要原因是：

1)施工方不按圖紙施工。

基坑支護(hù)設(shè)計(jì)圖中，CD段要求坡率為1∶0.5，施工方卻以近乎垂直的方式完成放坡及復(fù)合土釘墻支護(hù)，導(dǎo)致基坑側(cè)壁穩(wěn)定性不足。施工單位在土釘墻施工過程中，土釘注漿孔注漿不飽滿，大多數(shù)土釘抗拔力很小，沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，且因基坑側(cè)壁中部下水井阻隔，土釘墻在下水井處并未貫通。

2)施工方違規(guī)施工。

施工單位在進(jìn)行承臺施工時，將支護(hù)體系下部土體全部掏空，未對空洞進(jìn)行嚴(yán)格充填，施工中挖機(jī)對坡腳時有擾動，邊坡坍塌與坡腳土體擾動有關(guān)[3]；加之在支護(hù)體系上部違規(guī)搭設(shè)大型廣告牌，以基坑側(cè)壁作為支撐，加劇了裂縫的發(fā)展。

3)變形監(jiān)測不到位。

第一次的監(jiān)測報告中提及基坑第一次坍塌處一側(cè)新增一條長約5 m、寬約2 mm裂縫，且從基坑頂部延伸至底部，幾天之后另一側(cè)又新增一條從基坑頂部延伸至底部裂縫，且此處向基坑內(nèi)水平位移量在20 mm左右。雖然累計(jì)位移量未超過控制值，但新增兩條明顯裂縫，是事故前發(fā)的征兆，但監(jiān)測報告中提及問題并未引起施工方的重視，也沒有采取相應(yīng)的加固措施，從而導(dǎo)致第一次坍塌。

第一次坍塌發(fā)生后，施工方在清除坍塌土體之后，并未盡快對坍塌處進(jìn)行加固處理，讓土體一直處于裸露狀態(tài)。第二次坍塌處水平位移累計(jì)變化量達(dá)到控制值并報警，18日水平位移累計(jì)變化量及變化速率均超過控制值(見圖4)且此處頂部新增一條長約3 m、寬約5 mm裂縫，并報警，出現(xiàn)此種異常情況監(jiān)測單位立即口頭通知了相關(guān)單位。但并未第一時間采取搶救措施，最終導(dǎo)致更加嚴(yán)重的第二次坍塌。

4)土質(zhì)狀況不穩(wěn)定。

邊坡上部0.50 m～6.00 m為填土，第一次坍塌部分并未進(jìn)行支護(hù)處理，僅做噴射面層處理，而素土自身的穩(wěn)定性較差，加上其他原因?qū)е禄拥谝淮翁?/p>

2.2處理措施

第二次坍塌之后，采取坡腳堆土反壓，坡底堆土高度約5 m，經(jīng)監(jiān)測確定變形穩(wěn)定之后，進(jìn)行了后續(xù)加固處理。主要方法是：在基坑坍塌處側(cè)壁布設(shè)兩排直徑120 mm、長6.5 m微型鋼管樁，鋼管內(nèi)注水泥漿，清除原有堆土掛網(wǎng)噴射混凝土面層，詳見圖5。該方案實(shí)施后基坑變形得到了有效控制，取得了良好的效果。

3　結(jié)語

1)基坑支護(hù)施工中應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行，任何的僥幸行為都可能帶來嚴(yán)重的后果。

2)基坑頂部禁止堆載或安放其他有可能破壞基坑穩(wěn)定性的物件，施工中需保證坡腳土體不被擾動。

3)重視監(jiān)測報告中提出的預(yù)警信息，及時采取措施，避免出現(xiàn)安全事故。

[1]李國銀,彭柏興.某深基坑坍塌事故分析及處理[J].城市勘測,2014(5):162-166.

[2]楊子勝,梁仁旺,白曉紅.深基坑工程事故分析及防范措施[J].河南科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2004,25(4):71-74.

[3]朱繼永,倪曉榮.深基坑邊坡失穩(wěn)實(shí)例分析[A].中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會2005年邊坡、基坑與地下工程新技術(shù)新方法研討會[C].2005.

Analysis and treatment of a foundation pit slope collapse accident

Song Huan1Yan Jing2Tan Kai3

(1.Hunan Shuntian Project Management Limited Company, Yueyang 414100, China;2.Hunan Hongshang Detection Technology Limited Company by Share, Changsha 410208, China;3.Chenzhou Yuhua Expert Architectural Design Limited Company, Chenzhou 423000, China)

Combining with the actual situation of a foundation pit collapse accident scene, from the construction process, deformation monitoring, geological conditions and other aspects, analyzed the causes of foundation pit collapse, and put forward some corresponding measures, so as to ensure the safety and stability of the foundation pit engineering.

foundation pit, collapse accident, deformation monitoring, geological condition

1009-6825(2016)25-0087-02

2016-06-26

宋歡(1973- )，女，工程師；鄢靜(1989- )，男，助理工程師；譚凱(1977- )，男，工程師

TU463

A